專利名稱：通過設備中的低強度指示器實現(xiàn)光通信的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明主要涉及光通信設備，更具體地是指使用低強度光信號進行通信的光通信設備。
背景技術：
諸如洗碗機、洗衣機、烘干器、電烤箱、電冰箱等類似電器設備通常都包括電子控制電路。這種控制電路接收來自用戶的輸入，并根據(jù)所接收的輸入來控制電器設備的操作。在很多情況下，將電器的整個操作過程預定為一個整體的事件，而用戶的輸入僅僅是通過某種方式來修改所預定的操作。
例如，洗碗機的操作通常包含注水、洗滌、排水和漂洗的處理過程。在這些操作中還包含對水閥、洗滌劑閥和電機繼電器的控制。通常這些操作的整體序列都是預定的。但是，可以通過用戶的輸入來改變該序列或規(guī)定該序列的某些參數(shù)。例如，用戶的輸入可以規(guī)定洗滌周期是標準、輕或重。盡管總體序列沒有必要根據(jù)洗滌周期的選擇而改變，但是會改變該序列內(nèi)某些過程的長度。
洗碗機的典型的用戶輸入接口包括一個旋鈕和多個按鈕開關。旋鈕連接到洗碗機內(nèi)空中操作序列的凸輪上。凸輪具有許多能夠引發(fā)各種洗碗機元件的操作的凸輪隨動件。定位凸輪隨動件的位置就會引發(fā)在“編程”序列中所要執(zhí)行的各種操作。用戶通過將旋鈕旋轉到與所選周期關聯(lián)的特定位置來選擇一個特定的周期。當啟動時，凸輪開始從用戶選擇的位置起自動地旋轉，從用戶選擇點起向前執(zhí)行凸輪“程序”上定義的每個操作。按鈕開關用來啟動/停止不能通過所述凸輪程序實現(xiàn)的各種選項。例如，可以使用按鈕開關有選擇地啟動加熱干噪周期、延遲開始或高溫洗滌。
近來，電子控制器，例如微處理器和微控制器已經(jīng)替代了旋轉凸輪控制設備。電子控制器的應用提供了凸輪控制設備所沒有的靈活性和特征。而且，作為一般材料，諸如機電旋轉凸輪之類的運動部件的被取代，明顯增加了產(chǎn)品的可靠性。
但是，電子控制器的使用會增加電器維修的復雜性。小型的電子集成電路并不適宜于過去在機械和機電設備中采用的故障診斷和維修的方法。因此，在電子控制電器中的故障比老式的機械凸輪控制設備更難于診斷和解決。
轉讓給本發(fā)明受讓人的美國專利中請?zhí)?0/264888公開了一種診斷工具，它利用光發(fā)射器和光接收器，通過電器控制面板上的指示燈和電器外部面板上的光檢測器來實現(xiàn)與電器控制器的雙向通信。從電子控制器中獲取數(shù)據(jù)信息的性能可用于從有關電器操作的控制器中獲得診斷、操作或測試數(shù)據(jù)。
上述參考文獻的光接口需要從設備的控制面板表面可光學地訪問的指示燈。但是，越來越多的設備使用沒有指示燈的真空熒光顯示器(VFD)。VFD是具有安裝了半導體電路和熒光體像素的玻璃襯底的顯示器。半導體電路用來有選擇地激發(fā)像素，以形成包含與設備的操作有關的信息的顯示器。一般，在玻璃襯底和熒光體像素之間插入深色層，以提供對比度和增強顯示信息的可見度。
盡管與指示燈相比具有VFD的設備提供以視覺更美的方式提供更多的信息，但是由VFD產(chǎn)生的光不能適用于與診斷工具的光通信。如果指示燈添加到具有VFD的設備的控制面板，那么必須鉆孔或以別的方式在控制面板中提供孔。該制造操作增加了設備制造的成本。此外，在控制面板的區(qū)域中可以將指示燈放置在由VFD占據(jù)的顯示區(qū)外的操作為光發(fā)射器或光接收器的一個或多個指示燈的位置是高度反射的。例如，許多設備是白色的，以及被白色反射面圍繞的指示燈可能更易于從反射光的產(chǎn)生光學噪聲。因此，存在以減小由反射光產(chǎn)生光學噪聲的風險的方式在具有VFD的設備上提供操作為光通信設備的指示燈的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上面的需要以及其他問題，通過在VFD后面安裝指示燈和在VFD中形成孔，提供用于具有真空熒光顯示器(VFD)電器的光接口，以便通過VFD可光學地訪問指示燈。本發(fā)明的光接口包括真空熒光顯示器，安裝在真空熒光顯示器后面的第一指示燈，以及在真空熒光顯示器中且與指示燈對準的第一孔，以便通過真空熒光顯示器第一指示燈可操作地作為用于光通信的光通信設備。對于具有覆蓋VFD的玻璃襯底的深色層的VFD，所述孔形成在深色層中。
優(yōu)選地，本發(fā)明的光接口包括安裝在VFD后面的第二指示燈和VFD中的第二孔，第二孔與第二指示燈對準，以便通過VFD第二指示燈可操作地作為用于光通信的光通信設備。優(yōu)選地，第一和第二指示燈中的其中一個被操作為光發(fā)射器，而另一個被操作為光接收器。每個孔優(yōu)選位于一組的四個像素內(nèi)，以便該孔與組內(nèi)的每個像素等間距。
通過參考下列的細節(jié)性描述和附圖，上面描述的和其他的特征和優(yōu)點對于本領域技術人員來說將會更加明顯。


圖1示出了結合本發(fā)明一個或多個特征的示例性洗碗機的局部切去剖視圖；圖2示出了結合本發(fā)明一個或多個特征的示例性電器電路的示意方框圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明洗碗機的控制器所執(zhí)行的示例性一組操作的流程圖；圖4示出了用于與圖2的電器電路結合使用的示例性控制面板的前視圖；圖5示出了可以與圖2的電器電路結合使用的示例性控制面板和電路板的分解透視圖；圖6示出了裝配在洗碗機框架的一部分中的圖5所示控制面板和電路板的橫斷面視圖；圖7和8示出了可以作為圖2所示電器電路種控制電路的示例性控制電路的示意圖；圖9A是一個示例性指示燈電路的示意圖，該指示燈電路可用于操作一個作為光發(fā)射器的指示燈和另一個作為光接收器的指示燈。
圖9B是光接收器的一種可選實現(xiàn)示意圖，該光接收器采用未作為指示燈操作的光電探測器；圖10示出了一個示例性真空熒光顯示器(VFD)的示意圖，它可用作圖1洗碗機的顯示器；圖11示出了一個示例性的配置，其中診斷工具設置為通過通信探測器與圖1中洗碗機的控制電路進行通信；圖12示出圖11的通信探測器的分解圖；圖13示出圖11中診斷工具的一組示例性操作的流程圖；圖14示出圖2洗碗機電路的控制器與圖11診斷工具進行通信的一組示例性操作的流程圖；圖15是圖11診斷工具和通信探測器的方框圖；圖16A是圖12中通信探測器的光接收器的示意圖；圖16B是圖12的光發(fā)射器的示意圖；圖17是圖12所示通信探測器的光發(fā)射器和接收器的安裝圖，該光發(fā)射器和接收器安裝在實現(xiàn)光通信的電器的指示燈和光電探測器的附近；圖18是描述了在圖4所示控制面板和圖12所示具有相反邏輯極性的通信探測器之間交換光信號的示意圖；
圖19是描述了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例，在圖4所示控制面板和圖12所示通信探測器之間交換光信號的示意圖，其中通信探測器具有相反的非數(shù)據(jù)(no-data)當前信號但具有相同的邏輯極性；圖20是通過電纜相互連接通信探測器和電池組的方框圖；圖21描述的是對通過相互連接直接連接到通信探測器的電池組。
具體實施例方式
圖1示出了可以結合本發(fā)明一個或多個方面的洗碗機50的示例性實施例。洗碗機50包括框架51、控制面板52、門53和洗滌容器54。門53可通過樞軸連到框架51上。門53和框架51限定了一個封閉的空間，洗滌容器54位于這個封閉空間中?？刂泼姘?3被固定到框架51上。正如本領域已知的，由門53和框架51形成的封閉空間也容納有控制電路和各種設備。門53、框架51和洗滌容器54確切的物理布置是設計選擇的事情。例如，在某些實施例中控制面板52可以安裝在門53上。
圖2示出了結合本發(fā)明一個或多個特征的示例性電器電路9的示意方框圖。電器電路9包括一個控制電路10和一組機電設備。在這里描述的示例性實施例中，機電設備包括電機16a、加熱線圈16b、通風口16c、水閥螺線管18a和洗滌劑釋放致動器18b。這些機電設備設置在框架和/或洗碗機的洗滌容器內(nèi)，如圖1中的設置有諸如泵、旋轉噴水器、盤架等本領域已知的其它機械設備的洗碗機50。機電設備和機械設備的確切布置方式是設計選擇的事情。
設備控制電路10控制一個或多個機電設備的操作，以執(zhí)行一個或多個電器操作。在這里敘述的示例性實施例中，電器控制電路10控制那些協(xié)作執(zhí)行洗碗盤操作的設備的操作。然而，應當知道，本發(fā)明的原理可以容易地適用于在洗衣機、干衣機和其它電器設備中。
圖2的洗碗機控制電路10包括開關輸入電路12、光輸入/輸出(I/O)電路14、繼電器控制電路16、閥控制電路18、電機啟動電路20、傳感電路22、控制器24和存儲器26。
開關輸入電路12包括旋轉定位開關32和選擇開關34。根據(jù)本發(fā)明，旋轉定位開關34具有與第一電器功能關聯(lián)的第一位置。例如，該第一位置可以是從多個可用的洗滌周期中選擇出的第一個洗滌周期的位置。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，旋轉定位開關32還包括與第二電器功能關聯(lián)的第二位置，該第二電器功能可修改第一電器功能。例如，第二位置可以從諸如延遲啟動，強迫通風烘干周期之類的一種或多種用戶可選項中進行選擇。選擇開關34是可以通過操縱而到達一種啟動狀態(tài)的開關。當旋轉定位開關到第一位置時，選擇開關34在啟動狀態(tài)下被配置為產(chǎn)生代表選擇第一電器功能的信號。當旋轉定位開關到第二位置時，選擇開關34在啟動狀態(tài)下被配置為產(chǎn)生代表選擇第二電器功能的信號。
旋轉定位開關32和選擇開關34可以采用各種不同的形式。下面將結合圖4描述旋轉定位開關32和選擇開關34的示例性實施例。然而，通常旋轉定位開關32包括多個可以被用戶或操作人員識別的旋轉位置，選擇開關34是根據(jù)用戶選擇來實際產(chǎn)生與控制器24通信的輸入信號的設備。
光I/O電路14包括至少第一和第二光通信設備，它們未在圖2中示出(見，例如圖9)，用于與設備控制面板的外表面通信?？刹僮鞯谝缓偷诙馔ㄐ旁O備以在控制器24和外部設備之間傳送診斷信息。在優(yōu)選實施例中，光I/O電路14還包括多個可將有關洗碗機的操作信息傳達到操作人員的指示燈。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，光通信設備中的至少一個也作為向操作人員傳達信息的指示燈工作。
繼電器控制電路16是配置為依據(jù)從控制器24接收的控制信號來控制各種繼電器觸點狀態(tài)的電路。操作繼電器可以啟動或停止各種不同的電器機構，例如，電機16a、加熱線圈16b和通風扇16c。在圖8中進一步詳細地示出了一個示例性繼電器控制電路16，這下文中將進一步進行描述。
致動器控制電路18是配置為依據(jù)從控制器24接收的信號來控制洗碗機中一個或多個致動器的操作的電路。在這里描述的示例性實施例中，致動器控制電路18被配置為控制水閥螺線管18a和洗滌劑釋放機構18b的操作。有關致動器控制電路18的示例性實施例的進一步詳細說明，將結合圖8在下文中提供。
電機啟動電路20是配置為控制電機16a的啟動繞組19b和19c的電路。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，電機啟動電路20包括可操作地連接到電器電機16a中運轉繞組19a的電流傳感電路(在下文將結合圖8進一步描述)。電流傳感電路包括以印刷電路板中蝕刻軌跡的方式構成傳感電阻器。蝕刻軌跡具有限定傳感電阻器電阻值的幾何圖形。其中，該電流傳感電路提供了可以獲得關于電機繞組電流信息的機構。這種信息可以用于多種目的。例如，控制器24可以使用電機繞組電流信息來確定在何時啟動和停止電機16a中的啟動繞組19b和19c。然而，如下將要討論的，控制器24也可以使用來自電流傳感電路的信息來調節(jié)水位。
傳感電路22是配置為向控制器24提供代表洗碗機操作的感測條件的電信號的電路。例如，這里所述的示例性實施例中的傳感電路22包括溫度傳感器、污物傳感器和電機電流傳感器。關于傳感電路22的細節(jié)將在下文結合圖8和圖10進一步詳細描述。
控制器24是基于處理器的控制電路，通過操作可以響應從開關輸入電路12和傳感電路22中接收的輸入信號，向繼電器控制電路16、致動器控制電路18和電機啟動電路20提供控制信號。控制器24可適宜地包括微處理器、微控制器、和/或其它數(shù)字和模擬控制電路，以及相關的附帶電路?？刂破?4優(yōu)選地配置為根據(jù)存儲在存儲器26和/或控制器24內(nèi)部存儲器中的程序指令來執(zhí)行操作。
存儲器26包括一種或多種電子存儲設備，這些電子存儲設備可適宜地包括只讀存儲器、隨機存儲器(RAM)、可電擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、其它類型的存儲器，或上述任何存儲器的組合。在優(yōu)選實施例中，存儲器26包括可編程非易失存儲器，例如，EEPROM。其中，存儲器26還存儲了與電機啟動電路20的電流傳感電阻相關的校準因數(shù)。
在洗碗機控制電路10的一般操作中，操作員一般通過開關輸入電路12提供代表洗碗機的一個選擇周期操作的第一輸入信號作為輸入。例如，第一輸入信號可以是一個對應于整個洗滌周期請求的信號。操作員也可以通過開關輸入電路12提供代表操作修改可選項的第二輸入信號作為第二輸入，諸如補償?shù)募訜岷娓芍芷诨蜓舆t啟動。包括洗碗機、洗衣機、干衣機等在內(nèi)的大多數(shù)設備都具有可以被一個或多個單獨的可選項選擇進行修改的主周期選擇的共同特征。
在任何情況下，控制器24接收第一輸入信號，如果可能，也接收第二輸入信號，并開始相應的洗碗操作。在一個典型的洗滌周期中，通常的周期如下1)注水，2)噴水，3)釋放洗滌劑，4)噴水，5)排水，6)注水，7)噴水和8)排水。應當知道如本領域所已知的，上述周期可以容易地進行修改或改變。
圖3示出了由控制器24執(zhí)行洗碗機的一組正常周期操作的示例性流程圖100。應當知道圖3的流程圖100僅是以示例的方式給出的，熟悉本領域的人員可以輕易地修改該流程以適合他們的特定目的。此外，如以下結合圖4的描述，流程圖100的操作可以根據(jù)針對周期選擇的用戶輸入來改變。盡管如此，流程圖100說明了根據(jù)本發(fā)明洗碗機的典型控制器24的一般操作。
在步驟102中，控制器24啟動初始的注水操作。為此目的，控制器24向致動器控制電路18提供啟動水閥螺線管18a的信號，從而致使水閥打開?？刂破?4進一步向繼電器控制電路16提供給加熱器線圈16b通電的信號。然后，控制器24允許在一個預定的時間內(nèi)的注水。需要注意的是，如本領域已知的，可以通過壓敏閥來使水壓保持恒定。因此，控制器24通過對近乎恒定的水流量提供給洗滌容器54的時間進行控制，而有效地控制了水位?？刂破?4也利用來自傳感電路22的傳感信號來監(jiān)視水溫。
當水位合適時，控制器24向致動器控制電路18提供使水閥螺線管18a斷電的信號，從而使水閥關閉。當水溫合適時，控制器24向繼電器控制電路16提供給加熱線圈16b斷電的信號。
在步驟104中，控制器致使噴水操作發(fā)生。噴水操作是將洗碗機洗滌容器54內(nèi)的熱水噴灑到洗滌容器54中待清洗物品上的操作。在步驟104中，噴水操作用于漂洗之前。然而，如果洗滌劑被散放在洗滌容器中，那么步驟104的噴水操作同時完成漂洗和清洗。為了實施該噴水周期，控制器24向繼電器控制電路16提供致使電機16a運轉繞組19a通電的信號。電機16a驅動圖中未示出的泵，使水噴灑到整個洗滌容器54內(nèi)。
控制器24進一步向電機啟動電路20提供致使啟動繞組19b或19c中的一個通電的信號。如本領域所已知的，使用獨立的啟動繞組給電機加速，當電機達到工作速度時就給啟動繞組斷電是比較有利的。此后，在電機的穩(wěn)態(tài)工作期間，僅給運轉繞組通電。因此，當電機16a到達穩(wěn)態(tài)時，控制器24向電機啟動電路20提供致使啟動繞組斷電的信號?？刂破?4利用(如以上結合圖2描述的)電流傳感電路監(jiān)視電流，以確定電機16a何時處于穩(wěn)態(tài)。
在步驟104開始后的一個預定時間之后啟動的步驟106中，控制器24致使釋放補充的洗滌劑。如本領域所知的，將一個獨立的洗滌劑容器設置洗碗機內(nèi)，以便在噴水周期開始之后才釋放。在這里所述的示例性實施例中，控制器24通過向致動器控制電路18提供致使洗滌劑投放機構打開的信號，從而致使補充洗滌劑的釋放。然而，應當知道，可以使用純機械裝置來釋放補充的洗滌劑。進一步還應當知道，在一些實施例中，步驟106之前還可以通過獨立的排水、注水和噴水步驟，以便從洗滌容器54中排出初始噴水步驟104中產(chǎn)生的污水。
無論步驟106中在釋放洗滌劑之前是否換水，控制器24在步驟108繼續(xù)執(zhí)行噴水操作，以便將帶有新釋放的洗滌劑的水噴灑到待清洗物品上。噴水操作可以適宜地在步驟104到步驟108中持續(xù)發(fā)生。在這種情況下，控制器24不需要改變電機繼電器或電機啟動電路20的狀態(tài)。
在步驟104到108或至少在步驟108中的一段預定時間之后，控制器24進入到步驟110，在步驟110中將水從洗滌容器54中排出。為此目的，控制器向繼電器電路16提供打開繼電器以使電機16a斷電的信號。在這里所述的示例性實施例中，控制器24隨后向繼電器電路16和電機啟動電路20提供致使泵電機16a反向轉動的信號。在這里所述的示例性實施例中，電機的反向轉動導致泵將水從洗滌容器54中泵出的操作，如本領域已知的。然而，在其它實施例中，也可以使用獨立的電機和/或泵來排空洗滌容器54。在任何情況下，當控制器24通過傳感電路22檢測到低水位時，控制器24就致使電機16a斷電。在這里的實施例中，可以利用電流傳感器感測的電機運轉繞組電流來適宜地檢測低水位。
步驟112到116代表洗碗操作的漂洗周期。在步驟112中，控制器24執(zhí)行與上述步驟102類似的注水操作。隨后，在步驟114中，控制器24執(zhí)行與步驟104類似的噴水操作。如果采用所謂的漂洗助劑容器，那么控制器24可以在步驟114中向繼電器控制電路16提供一個致使漂洗助劑釋放機構打開的信號。在任何情況下，在步驟114中的預定噴水持續(xù)時間之后，控制器24進入到步驟116，將水從洗滌容器54中排出。為此目的，步驟116可適宜地采用與步驟110大體相同的操作。
如上所述，流程圖100的操作可以根據(jù)不同的洗碗機而有所改變。而且，在任何特定的洗碗機中，流程圖100的操作可以隨用戶對特定的周期和選項的選擇來改變。然而，無論這些操作如何改變，在允許用戶提供影響洗碗機操作的輸入的環(huán)境中，通過結合旋轉定位開關和選擇開關，任何設備都可以很容易地獲得本發(fā)明新穎開關配置的益處。
此外，通過在任何采用電流反饋來控制電機或其它設備操作的電器中，結合本發(fā)明的傳感電阻器，都可以獲得本發(fā)明的電流傳感電路的益處。而且，通過在任何結合了可實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的電子控制器的家用電器中，結合本發(fā)明的第一和第二光通信設備，都可以獲得本發(fā)明一個方面的外部通信的益處。實際上，通過單獨或組合地結合上述的任何益處，都可以增強洗碗機或其它電器的性能。
圖4示出了用于與圖2洗碗機控制電路10相連的示例性控制面板52的前視圖?？刂泼姘?2優(yōu)選地設置在洗碗機設備中接近用戶的部分?？刂泼姘?2提供了接口，通過該接口操作員發(fā)出控制輸入信號，并且通過該接口可以把與洗碗機操作相關的信息傳送給用戶。為此目的，控制面板52包括一個旋轉定位開關32的示例性實施例，選擇開關34的示例性實施例，以及多個指示燈36a到36i。
如上所述，旋轉定位開關32和選擇開關34構成了圖2的一部分開關輸入電路12。旋轉定位開關32采用在下文結合圖5和圖6進一步詳細描述的方式，可旋轉地安裝在洗碗機上。旋轉定位開關32包括位置指示器35，它定義了旋轉位置開關32的環(huán)形(即旋轉)位置的參考點。
周期選擇標記38a到38f和選項選擇標記40a到40d以不同的環(huán)形位置設置在旋轉定位開關32的周圍。每個指示燈36a到36d都鄰近地設置在其對應的選項選擇標記40a到40d的位置。
如圖4所示，示例性周期選擇標記包括“取消/排水”標記38a，“只漂洗”標記38b，“輕洗”標記38c，“中洗”標記38d，“強洗”標記38e和“罐/盤”標記38f。這些標記代表可用的周期選擇。操作員或用戶通過旋轉旋轉定位開關32直到位置指示器35鄰近對準對應所需洗滌周期的類型的標記38x來選擇周期，其中x是從a到f中的任何一個。在這里描述的示例性實施例中，操作員還可以進一步啟動選擇開關34以向控制器24輸入周期選擇。
通常，通過改變或調整圖3流程圖100的操作來執(zhí)行與標記38a到38f相關的用戶周期選擇。例如，“大量洗滌”、“中量洗滌”和“少量洗滌”的選擇可以改變步驟104和/或步驟108的長度。在另一個實例中，選擇“只漂洗”可以將步驟102到110全部省略。選擇“罐/盤”可以立即執(zhí)行步驟116。可以理解本發(fā)明并不局限于操作者可用的任何特定的周期選擇的數(shù)量或類型。本發(fā)明也并不局限于周期選擇和控制器24執(zhí)行這些選擇的方式。而且，其它諸如洗衣機和烘干機之類的設備將必然具有一組不同的周期選擇。
在作出了上述周期選擇之后，操作員可以接著通過旋轉旋轉定位開關32直到位置指示器35與對應所需選項的選項選擇標記40x接近對準來選擇一個選項操作，其中x是a到d中的任何一個。如圖4所示，示例性選項選擇標記包括“高溫洗滌”標記40a，“風干”標記40b，“2小時延遲”標記40c和“4小時延遲”標記40d。在這里描述的示例性實施例中，操作員進一步可以啟動選擇開關34向控制器24輸入周期選擇。
通常，與標記40a到40d相關的用戶選項選擇由控制器24以顯而易見的方式執(zhí)行。例如，“高溫洗滌”選項的選擇將致使控制器24調節(jié)溫度門限到引起在圖3的步驟102中給加熱線圈16b斷電。在另一實例中，選擇“風干”將使控制器24在完成圖3的步驟116之后給通風口16c和/或加熱線圈16b通電。在步驟116中水被抽完之后，通風口16c和加熱線圈16b幫助烘干位于洗滌容器54中的物品。選擇“2小時延遲”和“4小時延遲”將致使控制器24延遲在圖3流程圖100中所標識操作的啟動，直到相應的延遲已經(jīng)發(fā)生。應當理解提供給操作員的具體選項選擇，以及控制器24執(zhí)行這些選項的方式主要是設計選擇的事情。而且，其它類型的設備將必然具有一組不同的選項選擇。
每個指示燈36e到36i都被設置到臨近地對應周期狀態(tài)標記42a到42e的位置。周期狀態(tài)標記包括“清洗”42a，“洗滌”42b，“熱水”42c，“漂洗”42d和“烘干”42e。在操作中，在完成圖3的步驟116之后，控制器24給鄰近“清洗”標記42a的指示燈36e通電。在圖3的步驟104到110期間，控制器24給“洗滌”標記42b通電。在圖3的步驟102和112期間，控制器24給“熱水”標記42c通電。在圖3的步驟114和116期間，控制器24給“漂洗”標記42d通電。在上述選擇風干操作的期間，控制器24給“風干”標記42e通電。
圖5和6示出了控制面板52和控制電路10設置在洗碗機框架51一部分內(nèi)更詳細的示例性機械結構。圖5示出了從洗碗機框架51分離下來的控制面板52的分解圖。圖6示出了其中安裝有控制面板52的洗碗機框架51的片斷橫截面。
同時參照圖5和6，控制面板52包括主印刷電路板(PCB)62、副PCB64、雙開關組件66和外殼68。主印刷電路板62和副PCB64包含控制電路10(見圖2)。雙開關組件66包括由選擇開關34和旋轉定位開關32的組成部件。旋轉定位開關32包括旋轉手柄70、旋轉軸72、觸覺反饋構件73、導電凸輪74和墊片76。選擇開關34包括按鈕78、軸向位移軸80和彈性彈簧觸點構件82。主PCB62還分別包括第一和第二選擇觸點84和86、環(huán)形位置觸點88a到88j、以及環(huán)形連續(xù)觸點89。
旋轉手柄70包括堅固的圓形外環(huán)120和堅固的圓形內(nèi)環(huán)122。圓盤狀底面123從內(nèi)環(huán)122的下緣延伸到外環(huán)120的下緣。兩個輪輻構件124和126從底面123軸向向上延伸，并且從內(nèi)環(huán)122到外環(huán)120沿相反方向徑向延伸。位置指示器35(見圖4)設置在輪輻構件124上。在內(nèi)環(huán)122內(nèi)部是弦離(chord off)于內(nèi)環(huán)122中一部分棘爪128。旋轉手柄70設置在外殼68的第一側90上。
旋轉軸72包括延長軸130、頂環(huán)132、齒環(huán)134、基座136和空心內(nèi)部1 37?？招膬?nèi)部137沿著旋轉軸72的整個長度軸向延伸。頂環(huán)132具有被配置成裝配在旋轉手柄70內(nèi)環(huán)122內(nèi)的直徑。為此目的，頂環(huán)132包括弦切外表面區(qū)域138，它被配置成允許頂環(huán)132裝配在包含棘爪128的內(nèi)環(huán)122內(nèi)部一部分中。頂環(huán)132除了弦切區(qū)域138之外，還最好是輕微截頭圓錐體的形狀，從底部到頂部略微向內(nèi)逐漸變細。(見圖6)
延長軸130從頂環(huán)132軸向向下延伸，并且具有小于內(nèi)環(huán)122內(nèi)徑的直徑。齒環(huán)134沿軸向設置在延長軸130的下面，并通常具有超過延長軸130和內(nèi)環(huán)122的半徑。齒環(huán)134包括由位于對應旋轉觸點88a到88i的環(huán)形位置處的微小徑向凹陷所形成多個齒135。特別的是，每對相鄰齒135都通過凹陷面來隔開。
基座136包括第一空心環(huán)136a和第二空心環(huán)136b。第一空心環(huán)136a直接設置在齒環(huán)134的下面，并且具有略微超過齒環(huán)134半徑的外徑。第二空心環(huán)136b直接設置在第一空心環(huán)136a的下面，并具有超過第一空心圈136a外徑的外徑。
通常，延長軸130通過外殼68中的開口94延伸，以使頂環(huán)132(和旋轉手柄70)位于外殼68的第一表面90上面，齒環(huán)134和基座136都位于外殼68的第二表面92的下面。
觸覺反饋構件73包括敞開的矩形框架138，矩形框架138具有通常大于齒環(huán)134的半徑，但通常小于基座136的第二空心環(huán)136b半徑的長度和寬度尺寸。棘爪140設置在框架138的兩個內(nèi)緣上。棘爪140具有每個都構造成能夠被齒環(huán)134的齒135之間的任何一個凹陷接納的尺寸?？蚣?38通常設置在齒環(huán)134的周圍，齒環(huán)134被套在外殼68的第二表面92和基座136之間的軸向位置上?？蚣?38優(yōu)選為至少可部分地彈性變形，以使施加到旋轉軸72上的手動旋轉力能夠使齒135克服并越過棘爪140。
導電凸輪74包括錨體142、第一凸輪觸點144和第二凸輪觸點146。錨體142被固定到旋轉軸72的基座136上，更具體地，緊固在基座136的第二空心環(huán)136內(nèi)。第一凸輪觸點144在切向的方向上(相對于旋轉軸72的旋轉元件)從錨體142伸出，并也稍微地傾斜，以便從基座142軸向向下延伸。第一凸輪觸點144設置在與主PCB62的旋轉位置觸點88a到88j的徑向位置對準的徑向位置上。第二凸輪觸點146沿徑向設置并與第一凸輪觸點距離一定間隔，然而另外以類似的方式從錨體142伸出。第二凸輪觸點144設置在與主PCB62的連續(xù)觸點89的軸向位置對準的徑向位置上。
墊片76包括從環(huán)結構148的內(nèi)緣沿徑向向外逐漸軸向向下彎曲的拱形環(huán)結構148。因此，環(huán)結構148從基本水平、靠近其內(nèi)緣的徑向延伸表面延伸到基本垂直、靠近其外緣的軸向延伸表面。墊片76還包括多個軸向伸出的腿150，每個腿150具有設置在其上的固定倒鉤152。多個腿150由在主PCB62中的對應孔所接納，并通過固定倒鉤152與PCB62的相反表面的嚙合而保持在孔154內(nèi)。環(huán)結構148具有被配置成可裝配在圖6所示第一空心環(huán)136a內(nèi)的外徑。
按鈕78通常是帽形的，可滑動地容納于旋轉手柄70的內(nèi)環(huán)122中。按鈕78被固定到軸向位移軸80。按鈕78具有超過旋轉軸72上頂環(huán)132內(nèi)徑的外徑，從而確定了按鈕78向下移動的軸向界限。
彈性彈簧觸點構件82包括底座環(huán)156、截頭圓錐體彈簧部分158和觸點/按鈕構件160。如圖6所示，底座環(huán)156具有被配置成能裝配在拱形環(huán)結構148內(nèi)并被拱形環(huán)結構148固定的半徑。截頭圓錐體彈簧部分158徑向向內(nèi)延伸，并從底座環(huán)156軸向向外延伸，終止在觸點/按鈕構件160。觸點/按鈕構件160從拱形環(huán)結構148軸向向外延伸，但徑向設置在拱形環(huán)結構148的內(nèi)部。觸點/按鈕構件160包括在其底側未示出的諸如碳等之類的導電觸點，當彈簧觸點構件82處于壓縮或啟動狀態(tài)時，該導電觸點被配置成使第一導電觸點84和第二導電觸點86接觸。在可選的實施例中，彈簧觸點構件可以由導電金屬或包含導電觸點的其它類型的非導電材料構成。
軸向位移軸80包括延長構件162和底緣164。該軸向位移軸80以延長的方式從按鈕78延長到觸點按鈕元件160。為此目的，延長元件162可滑動地設置在旋轉軸72的空心內(nèi)部137中。底緣164具有超過空心內(nèi)部137半徑的半徑，從而限制了軸向位移軸80的軸向向上移動。
雙開關組件66有效執(zhí)行兩個基本操作，即旋轉定位開關32的旋轉運動，以使用戶能夠將位置指示器35與一個選擇周期的選擇或選項選擇對準(見圖4)，以及啟動選擇開關34將所選擇的周期或選項選擇“輸入”到控制電路10的控制器24中。
操作員通過握住旋轉手柄70并施加旋轉力執(zhí)行旋轉運動。手柄70的旋轉力通過旋轉手柄70的棘爪128與旋轉軸72弦切區(qū)域138的嚙合來傳送到旋轉軸72。旋轉軸72的旋轉運動造成齒135越過觸覺反饋構件73的棘爪140。更具體地，旋轉力造成鄰近棘爪140的齒135推壓棘爪140。該作用于棘爪140的力通過矩形框架138的向外撓曲而釋放。當每個齒135經(jīng)過棘爪140時，矩形框架138的彈性性能致使矩形框架“啪地”彈回，從而使棘爪140容納在齒環(huán)134的下一個(在齒135之間的)凹陷中。在齒135旋轉經(jīng)過棘爪140時，這種撓曲和彈回給用戶提供了觸覺和很好聲音的反饋，并進一步幫助用戶將旋轉定位開關32對準到對應觸點88a到88j的分立的環(huán)形位置上。需要注意的是旋轉軸72的旋轉運動也轉動了凸輪觸點74。
當用戶將位置指示器35與有關希望的周期或選項選擇的標記對準時(見圖4)，用戶停止施加旋轉力。當旋轉力撤銷時，觸覺反饋構件73進一步通過上述彈性性能的操作使旋轉定位開關32完全對準。在最終的環(huán)形位置上，第一凸輪觸點144直接與觸點88x電接觸，其中x是對應用戶所選擇的a到j中的一個。在所有位置中，第二凸輪觸點146與連續(xù)觸點89直接電接觸。由于第一凸輪觸點144、第二凸輪觸點146和錨體142形成了一個連續(xù)的導體，因此導電凸輪74將觸點88x電連接到連續(xù)觸點89。如將在下面描述的，這種連接產(chǎn)生了被控制器24識別為對應于用戶選擇的唯一信號。
因此，旋轉定位開關32到一個環(huán)形位置的旋轉就有效地產(chǎn)生了由控制器24識別的唯一信號，該信號指示用戶的選擇。然后，控制器24可以根據(jù)對與觸點88x相關的唯一信號的識別來執(zhí)行對應于用戶選擇的操作。
然而，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，直到啟動選擇開關34，將用戶周期選擇信息傳送到控制器24的唯一信號才被識別或生效。這樣，僅僅將旋轉定位開關32與希望的周期或選項選擇對準，將不會致使控制器24執(zhí)行期望的操作。該選擇必須通過啟動選擇開關34來“輸入”。
為了啟動在這里所述實施例中的選擇開關34，用戶壓下按鈕78，從而造成按鈕78的軸向運動。按鈕78的軸向運動導致軸向位移軸80同樣的軸向運動。軸向位移軸80的軸向運動接著將軸向力施加到觸點/按鈕160。觸點/按鈕160的軸向力導致截頭圓錐體彈簧部分158的彈性壓縮，從而使觸點/按鈕160軸向向下運動到第一導電觸點84和第二導電觸點86。觸點/按鈕160下面的導體電連接到觸點84和86。當觸點84和86被連接時，就向控制器24提供了一個信號，引起控制器24接收、識別或處理由旋轉定位開關通過在旋轉觸點88x和連續(xù)觸點89之間的電連接所產(chǎn)生的唯一信號。隨后，控制器24如上述結合圖3和圖4說明的那樣，根據(jù)用戶的選擇來執(zhí)行操作。
圖7、8和9聯(lián)合示出了圖2所示示例性實施例的控制電路10的示意圖。圖7示出了圖2控制電路10示例性實施例的一部分示意圖，它包括控制器24以及圖5和6中雙開關組件66的元件。圖8示出了一部分控制電路10，它包括繼電器控制電路16、致動器控制電路18和傳感電路22。圖9示出了光I/O電路14。
參照圖7，在圖7示例性實施例中的控制器24包括微控制器U1，可操作以接收標定模擬輸入(scaled analog input)，以及接收和產(chǎn)生數(shù)字信號。這種設備是本領域是已知的。在這里所述的示例性實施例中，微控制器U1是市場上可買到的SG Thomson ST72324K。微控制器U1的支持電路包括晶體振蕩電路202。應當知道，控制器24也可以替換成其它形式，諸如具有一個或多個連接到它用于接收模擬信號的模/數(shù)轉換器的微處理器。EEPROM U5被串聯(lián)到微控制器U1，它被配置為存儲校準信息、診斷數(shù)據(jù)以及其它必要的數(shù)據(jù)。
在圖7實施例中的開關輸入電路12包括多個串聯(lián)連接的電阻R4、R5、R7、R9、R11、R12、R13、R14、R16和R17，觸點88a到88j，導電凸輪74，連續(xù)觸點89，濾波電容器C2，濾波電阻R19，觸點84和86，以及按鈕/觸點160。
電阻R4、R5、R7、R9、R11、R12、R13、R14、R16和R17串聯(lián)連接在接地和偏壓-VC之間。觸點88a電連接在電阻R4和接地之間。其余每個觸點88b到88j都連接在電阻R4、R5、R7、R9、R11、R12、R13、R14、R16和R17的鄰近的一對之間。連續(xù)觸點89通過由電容器C2和電阻R19構成的濾波器被電連接到觸點86。觸點84連接到接地。
從上述描述中，本領域的普通技術人員應該認識到電阻R4、R5、R7、R9、R11、R12、R13、R14、R16和R17構成了十級分壓器或電壓階梯。因此，每個觸點88a到88j都攜帶一個由其所在電壓階梯中的位置所規(guī)定的唯一電壓電平。在這里描述的實施例中，電阻R4、R5、R7、R9、R11、R12、R13、R14、R16和R17都具有相同的阻值。因此，經(jīng)過每個電阻R4、R5、R7、R9、R11、R12、R13、R14、R16和R17的電壓降都相同。例如，如果電壓-VC等于-10伏，那么經(jīng)過每個電阻R4、R5、R7、R9、R11、R12、R13、R14、R16和R17的電壓降將是1伏。在該實例中，在每個觸點88a到88j處所產(chǎn)生的電壓電平，如下面的表1所示


表1如以上結合圖5和6描述的，可操作導電凸輪74以可選擇地將連續(xù)觸點89與觸點88a到88j中的任何一個相連。在圖7中，導電凸輪74顯示在連接連續(xù)觸點89與觸點88c的示例性位置。因此，在連續(xù)觸點89上的電壓等于觸點88c上的電壓。該電壓通過SWITCHIN輸入端傳送到微控制器U1，該SWITCHIN輸入端連接在電阻R19和觸點86之間。
如上所述，微控制器U1不根據(jù)來自連續(xù)觸點89的電壓而自動動作。相反，微控制器U1必須在響應在連續(xù)觸點89上的電壓電平之前經(jīng)過選擇開關34接收一個觸發(fā)信號。為此目的，當按鈕/觸點160被啟動，而使觸點84和86因此被電連接時，微控制器U1輸入端SWITCHIN短接到-VC。微控制器U1被配置為將-VC電壓識別為觸發(fā)信號，以根據(jù)導電凸輪74的位置接收輸入。
具體地，根據(jù)圖7中所述的實例，當按鈕/觸點160在其正常打開位置(未啟動)時，在SWITCHIN處的電壓等于觸點88c上的電壓。然而，微控制器U1不響應在SWITCHIN處的電壓來執(zhí)行動作。因此，旋轉定位開關32的運動和由此產(chǎn)生的導電凸輪74到另一觸點88x的運動將改變SWITCHIN上的電壓，但不會改變微控制器U1的操作。
然而，如果微控制器U1在SWITCHIN處檢測-VC，那么它將等待直到-VC電壓從SWITCHIN中撤銷，在SWITCHIN上讀到穩(wěn)態(tài)電壓，然后根據(jù)該穩(wěn)態(tài)電壓執(zhí)行一組操作。這樣，當選擇開關34啟動時，微控制器U1在SWITCHIN處檢測到-VC，并等待后續(xù)的電壓。當釋放選擇開關34時，-VC不再連接到SWITCHIN。相反，來自導電凸輪74定位的觸點88x的電壓返回到SWITCHIN。這樣，來自觸點88x的電壓構成了微控制器U1檢測到的后續(xù)電壓。然后，微控制器U1執(zhí)行與觸點88x位置對應的用戶周期或選項選擇關聯(lián)的操作。
總之，如以上結合圖5和6描述的，通過旋轉定位開關32經(jīng)由觸點88a到88j環(huán)形定位的環(huán)形位置來傳送用戶選擇。由于觸點88a到88j被分立地連接到多級電壓階梯電路的不同位置，每個觸點88a到88j提供給微控制器U1唯一的電壓電平。因此，微控制器U1檢測的電壓電平將唯一地對應于由用戶選擇的環(huán)形位置。
此外，微控制器U1根據(jù)接收的唯一啟動信號只讀取階梯電壓，即由選擇開關34的啟動引起的電壓電平-VC。
應當知道，可很容易地使用其它電路向微控制器U1傳送位置信息。例如，可以用一個單一變阻器替代分立觸點88a到88j，該變阻器也形成了根據(jù)環(huán)形位置提供電壓電平至微處理器的分壓器。仍舊在另一個實例中，可以把每個位置觸點88a到88j簡單連接到微控制器U1的不同輸入端，或連接到向微處理器U1提供四位數(shù)字二進制碼的多路轉換器。盡管這些和其它替換方案是可行的，并可以獲得本發(fā)明的很多益處，但是這里公開的實施例提供了額外的優(yōu)點，這是因為它對微控制器U1輸入端的需求最少，并能夠獲得比典型的變阻器更可靠的輸入值分離。一個只需要一個額外微控制器輸入端的替換方案是觸點84到86將信號提供給分立的微控制器輸入端，與此相對上述公開實例中階梯電壓被提供到同一輸入端。
圖8顯示了控制電路10的部分示例性示意圖，包括繼電器控制電路16、致動器控制電路18、電機啟動電路20和傳感電路22。繼電器控制電路16包括電機繼電器K1、加熱器繼電器K2和通風口繼電器K3。電機繼電器K1包括線圈204和一組觸點206，加熱器繼電器K2包括線圈208和一組觸點210，通風口繼電器K3包括線圈212和一組觸點214?？刹僮麟姍C繼電器觸點206通過電機的運轉繞組19a連接到可選擇和可控制的整個電路(見圖2)?？刹僮骷訜崂^電器觸點210通過加熱線圈16b連接到可選擇和可控制的整個電路(見圖2)。可操作通風繼電器觸點214通過通風口16c連接到可選擇和可控制的整個電路(見圖2)。
可操作電機繼電器線圈204通過一對激勵晶體管Q6和Q11連接到微控制器U1的MTR COMMON輸出端(見圖7)?？刹僮骷訜崂^電器線圈208通過一對激勵晶體管Q5和Q10連接到微控制器U1的HEATER輸出端(見圖7)?？刹僮魍L口繼電器線圈212通過一對激勵晶體管Q7和Q8連接到微控制器U1的VENT輸出端(也見圖7)。
因此，當洗碗機工作期間(見圖3和4)要求微控制器U1開啟電機16a時，微控制器U1向它的MTR COMMON輸出端提供啟動信號。該啟動信號通過激勵晶體管Q6和Q11被放大。放大后的啟動信號給電機繼電器線圈204通電，從而導致電機繼電器觸點206閉合。電機繼電器觸點206的閉合使得電機驅動電流能夠流過電機16a的運轉繞組19a。然而，當電機16a首次開始運轉時，也可以給啟動繞組19b或19c通電，這將在下面結合電機啟動電路20進行進一步描述。
類似地，當洗碗機工作期間(見圖2和3)要求微控制器U1給加熱器線圈16b通電時，微控制器U1向它的HEATER輸出端提供啟動信號。該啟動信號通過激勵晶體管Q5和Q10被放大。放大后的啟動信號給加熱器繼電器線圈208通電，從而導致加熱器繼電器觸點210閉合。加熱器繼電器觸點210的閉合使得電流能夠流過加熱器線圈16b。從而產(chǎn)生熱。
同樣，當洗碗機工作期間(見圖2和3)要求微控制器U1給通風口16c通電時，微控制器U1向它的VENT輸出端提供啟動信號。在這里描述的實施例中，通風口16c可以在圖3的步驟116之后執(zhí)行選項“風干”的工作期間使用。在任何情況下，該通風口啟動信號通過激勵晶體管Q7和Q8被放大。放大后的啟動信號給通風口繼電器線圈212通電，從而促使通風繼電器觸點214閉合。通風口繼電器觸點214的閉合使通過通風口16c的電源電路閉合，從而啟動通風口16c。
傳感電路22包括污物傳感器216、溫度傳感器218和電流傳感器220。污物傳感器216通過調節(jié)電路222連接到微控制器U1的SOIL SENSOR輸入端。溫度傳感器218通過調節(jié)電路224連接到微控制器U1的TEMP輸入端。電流傳感器220通過調節(jié)電路226連接到微控制器U1的ISENSE輸入端。
通常，污物傳感器216和對應的調節(jié)電路222協(xié)作產(chǎn)生微控制器U1可識別的代表污染水平質量的信號。微控制器U1可以使用來自污物傳感器216的污物檢測信號來改變噴水步驟(例如圖3的步驟104-108)的持續(xù)時間，或致使一個或多個洗滌周期步驟的重復。
溫度傳感器218和對應的調節(jié)電路224協(xié)作產(chǎn)生微控制器U1可識別的代表水溫質量的信號。微控制器U1根據(jù)水溫信號來控制加熱器繼電器K2的操作。
電流傳感器220和對應的調節(jié)電路226協(xié)作產(chǎn)生代表在電機16a的運轉繞組19a中電流電平質量的信號。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，微控制器U1可以利用在電機16a運轉繞組19a中的電流電平來確定是否給電機中的一個或多個啟動繞組19b和/或19c通電或斷電。如本領域已知的，當啟動電機時，給電機中的附加繞組通電是很有利的。在電機達到它的穩(wěn)態(tài)速度時，就不再給附加的啟動繞組通電。
為此目的，微控制器U1處理在其ISENSE輸入端接收的電流檢測信號，并可控制地給電機16a的兩個啟動繞組中的一個通電或斷電。參照電機啟動電路20和圖7，微控制器U1包括連接到電機啟動電路20的CCW輸出端和CW輸出端。該CCW輸出端通過激勵晶體管Q230連接到三端雙向可控硅開關Q231的控制輸入端。該三端雙向可控硅開關Q231通過電機16a的逆時針繞組19c被可操作地連接到可控連接和斷開電路(見圖2)。為了實現(xiàn)該目的，三端雙向可控硅開關Q231的一端被連接到電機中性線，另一端被配置為連接逆時針繞組19c(見圖2)。以類似的方式，CW輸出通過激勵晶體管Q240連接到三端雙向可控硅開關Q241。三端雙向可控硅開關Q241的一端被連接到電機中性線，另一端被連接到電機16a的順時針繞組19b(見圖2)。
再次總體參考傳感電路22，在這里描述的示例性實施例中的電流傳感器220是具有較低阻值的分流電阻。在圖7的實施例中，分流電阻220具有大約0.045歐姆的阻值。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，分流電阻220形成為在主PCB 62上的蝕刻路徑。
具體地，圖10示出了PCB62示例性的跡線設計。圖10示出了在未安裝電子元件狀態(tài)下的主PCB62。當安裝了電子元件時，在控制電路10的圖7和8中所示的各種元件都裝配在主PCB62上。主PCB62上的跡線連接裝配在PCB62上的各個元件。
然而，如上所示，電流傳感器22不是一個安裝在主PCB62上的獨立的設備，而是由一個跡線所形成。例如，在圖10中，電流傳感器220是具有配置為產(chǎn)生大約0.045歐姆的電阻值的一定幾何形狀的跡線，幾何形狀主要是其長度和寬度。寬度必須足以承載電機16a運轉繞組19a的電流。在這里描述的實施例中，電流傳感器22的跡線包括多個轉回部分221a，以便在電路板表面有限區(qū)域內(nèi)獲得期望的長度。然而，應該知道，可以采用其它的跡線幾何形狀，并仍能夠獲得本發(fā)明的很多益處。圖10還顯示了構成開關觸點88a到88j以及觸點89的跡線。
將電流傳感器220的結合為在PCB62上的跡線有助于減少整體成本?，F(xiàn)有技術中的具有低于1歐姆阻值的電流檢測電阻，是由不僅在制造方面而且在電路板裝配方面都需要很高成本的盤繞導線構成。作為電流傳感器220的跡線的使用可實現(xiàn)較低的成本，并且導電跡線非常適合小的阻值。
再次參照圖8，電流傳感器220適用于連接到測量點228，測量點228接著又適用于連接到電機的運轉繞組。電流傳感器220連接到電機中性線的另一端。因此，電流傳感器220提供了從運轉繞組到接地的非常低的電阻路徑，從而形成分流。隨后，微控制器U1的ISENSE輸入端通過串聯(lián)電阻R32(10千歐姆)和R220(10千歐姆)連接到測量點228。偏壓電阻R33(59千歐姆)和保護二極管D221都連接在兩個電阻R32和R220的結合點與偏壓之間。電容器C220(0.01微法)連接在兩個電阻R32和R220的結合點和接地之間。
通常，流過電機16a的運轉繞組19a的電流幾乎完全地通過電流傳感器220被分流到接地，這是由于其它路徑將穿過大得多的電阻值的電阻R220。然而，需要注意的是，如果電流傳感器220變?yōu)殚_路，那么將提供通過二極管D220的替換路徑。盡管如此，在通常環(huán)境下，在由電流傳感器220的電阻分割的參考點228處測量的電壓提供了運轉繞組電流的近似值。在參考點228處的電壓信號通過由電阻R32、R220、R33、二極管D221、D220和電容器C220形成的調節(jié)電路226被提供到ISENSE輸入端。因此，在ISENSE輸入端的電壓信號代表在電機16a的運轉繞組19a中流過的電流。按照如上配置，在ISENSE輸入端的信號具有跟蹤運轉繞組電流波形的波形。
因此，微控制器U1可以使用該ISENSE信號波形來控制洗碗機的各個方面。如下所述，微控制器U1根據(jù)運轉繞組電流副度來確定是否和何時給電機16a的啟動繞組19b或19c通電或斷電。通常，當電機16a啟動時，運轉繞組電流趨向于比較大。因此，ISENSE信號將同樣具有比較高的幅度。給微控制器U1編程，以使當ISENSE信號具有相對高的幅度時，給啟動繞組19b或19c通電。在電機16a到達它的運轉速度時，通過運轉繞組19a的電流將下降。相應的，當ISENSE信號的幅度下降到特定門限以下時，微控制器U1就致使啟動繞組19b或19c被斷電。
此外，微控制器U1可至少部分的根據(jù)運轉繞組電流的相位來確定是否打開水閥以調整洗滌容器54中的水位，運轉繞組電流的相位同樣可以從ISENSE信號波形中檢測到。
特別參照啟動繞組的控制，說明微控制器U1啟動電機的示例性的操作，例如開始圖3步驟104的噴水操作。為了啟動電機，微控制器U1向其MTRCOMMON輸出端和其CW輸出端提供一個信號。在CW輸出端的信號操作以接通三端雙向可控硅開關Q241，從而將順時針啟動繞組19c連接到電機中性線。在MTR COMMON輸出端的信號致使繼電器觸點206將電機16a的繞組19a和19c連接到公共的電源連接點。因此，電機16a的運轉繞組19a和順時針啟動繞組19c被通電，電機16a開始順時針方向旋轉。當電機16a開始趨近它的穩(wěn)態(tài)速度時，在運轉繞組19a(和順時針啟動繞組19c)中的電流幅度將開始降低。因此，在微控制器U1的ISENSE輸入端信號的幅度也降低。當在ISENSE輸入端的信號幅度下降到預定電平以下時，微控制器U1將從CW輸出端撤銷該信號。因此，三端雙向可控硅開關241被關斷，使順時針啟動繞組19c為開路。該ISENSE預定電平是對應于與電機在穩(wěn)態(tài)或接近穩(wěn)態(tài)處運轉一致的運轉繞組電流的電平。在穩(wěn)態(tài)，電機不再需要給啟動繞組通電。本領域的普通技術人員可以很容易地確定切斷啟動繞組電流的適宜的運轉繞組電流電平。
電機16a只利用運轉繞組19a內(nèi)的電流在穩(wěn)態(tài)繼續(xù)運轉。當微控制器U1使電機16a停止時，如在完成步驟108時那樣，微控制器U1從其MTRCOMMON輸出端撤銷該信號。從MTR COMMON輸出端撤銷信號的操作致使電機繼電器線圈204打開電機繼電器觸點206，從而給運轉繞組19b斷電。
通過使用其CCW輸出端取代CW輸出端來執(zhí)行上述的相同操作，微控制器U1也可以產(chǎn)生電機16a的逆時針操作，這可用于在圖3的排水步驟110和116期間。
可以理解電流傳感器220優(yōu)選地應具有高精確度(即，電阻值的緊密度容限)。在一些情況下，形成為如圖10的實例中示出的電路板上跡線的低阻抗電阻不能容易地取得高精確度。即使在電流傳感器的阻值中較小的誤差(例如0.049歐姆而不是0.045歐姆)也會導致在微控制器U1控制操作中的不可預測性。例如，考慮這樣的情況，即當運轉繞組電流是N安培，電流傳感器220的標稱(理想)電阻是0.045伏時，理想地微控制器U1應致使撤銷啟動繞組電流。在這種情況下，當在電流傳感器220上的電壓降是N/0.045時，微控制器U1被編程為撤銷啟動繞組電流。因此，當檢測在測量點228處的電壓相對于電機中性線是N/0.045伏時，微控制器U1將會撤銷啟動繞組中的電流。然而，如果電流傳感器220的實際阻值是0.049歐姆，那么當測量點228處的電壓是N/0.049伏而不是N/0.045時，運轉繞組電流將會為N。仍然，當測量點228處的電壓是N/0.045伏時，微控制器U1將撤銷啟動繞組中的電流。當在測量點228處的電壓是N/0.045伏時，由于電流傳感器中的誤差，實際電流幅值將高于N。因此，微控制器U1將在希望的時間之前切斷啟動繞組電流。
為了避免這種操作中的不可預測性，可配置微控制器U1以補償電流傳感器220的誤差(阻值的變化)。為了補償阻值誤差，微控制器U1通過阻值的誤差量，用數(shù)字地按比例修正在ISENSE處的信號幅度。這樣，如果電流傳感器220的實際阻值是0.049歐姆，那么微控制器U1將通過0.045/0.049來按比例修正ISENSE信號。因此，不會在N/0.045處撤銷電流，而是在(0.045/0.049)*N/0.045處，或N/0.049處撤銷電流。如上所述，如果電流傳感器220的實際阻值是0.049歐姆，那么當測量點228處的電壓幅值是N/0.049時電流是N。
電阻誤差百分率可以在形成蝕刻電流傳感器220之后的任何時刻來確定，甚至是在主PCB62被填充元件之前。然后可以將從確定的誤差中導出的補償因數(shù)存儲在EEPROM U5(見圖7)，或其它非易失存儲器(見圖2的存儲器)中。通過提供存儲補償因數(shù)的可編程存儲器，調節(jié)由于使用蝕刻電阻所產(chǎn)生誤差的可變性。具體地，由于阻值相對較低(即，小于十分之一歐姆)，即使在軌跡厚度、幾何形狀或寬度中的很小改變都可以明顯地改變阻值。這樣，阻值誤差可以作為制造公差的函數(shù)來改變，從而需要在每個設備中進行自定義補償。使用可編程存儲設備存儲補償因數(shù)實現(xiàn)對每個設備的自定義校準。
盡管如此，如果制造公差被縮小到足夠消除對補償?shù)男枰?，那么也可以取消使用補償因數(shù)。
啟動電路18包括閥致動電路230和洗滌劑/漂洗助劑制動器電路232。閥致動電路230包括用于門控未示出的水閥螺線管到AC中性線的半導體開關Q250。微控制器U1的VALVE CNTL輸出端連接到開關Q250的控制輸入端。洗滌劑/漂洗助劑制動器電路232以類似的方式通過三端雙向可控硅開關Q260來控制。在這里描述的示例性實施例中，洗滌劑分配器釋放機構通過第一二極管D260連接，漂洗助劑分配器通過第二二極管D261連接。該第二二極管D261相對于所述第一二極管D260是反偏壓。采用這種配置，如果微控制器U1只在線電壓的正半周期內(nèi)給三端雙向可控硅開關Q260通電，那么僅啟動漂洗助劑分配器。同樣，如果微控制器U1只在線電壓的負半周期內(nèi)給三端雙向可控硅開關Q260通電，那么僅啟動洗滌劑分配器。以這種方式，可以使用一個單一微控制器輸出和一個單一半導體開關獨立地控制兩個獨立設備。
圖9A示出了包含有光I/O電路14的示例性控制電路部分的示意圖。光I/O電路14包括多個指示燈36a到36i，它們在這里所述的實施例中是標準的發(fā)光二極管(LED)，諸如由加州帕洛阿爾托的AGILENT出售的標明零件號碼為HLMP3301的那些LED。光I/O電路14可能還包括檢測器LED形式的光檢測器37，諸如由緬因州南波特蘭的Fairchild Semiconductor出售的標明零件號碼為MV-8111的那些光檢測器。
通常，可操作指示燈36a到36i連接到微控制器U1。在洗碗機工作期間，微控制器U1可控制地在選擇的時間給指示燈36a到36i通電。特別是，在目前描述的洗碗機工作期間，微控制器U1可控制地給指示燈36a到36i通電。當且如果操作員選擇“高溫洗滌”選項時，指示燈36a被通電，并因此發(fā)光(見圖3)。當且如果操作員選擇“風干”選項時，同樣地微控制器U1給指示燈36b通電(見圖3)。當且如果操作員選擇“2小時延遲”選項時，同樣地微控制器U1給指示燈36c(見圖3)通電。當且如果操作員選擇“4小時延遲”選項時，微控制器U1可控制地給指示燈36d(見圖3)通電。在洗碗機50工作期間，微控制器U1還進一步可控制地給指示燈36e到36i通電，它們與設置于燈36e到36i附近的標記對應(見圖3)。
在圖9A描述的示例性實施例中，指示燈36a到36i連接到微控制器U1的A1到A5輸出端，以及L1和L2輸出端。第一LED激勵晶體管Q1被連接在微控制器U1輸出端L1與每個指示燈36a到36e的正極之間。第二LED激勵晶體管Q2被連接在微控制器U1輸出端L2與每個指示燈36f到36i的正極之間。指示燈36a到36f的負極通過220歐姆電阻R18連接到微控制器U1的A1輸出端。指示燈36b到36g的負極通過220歐姆電阻R47連接到微控制器U1的A2輸出端。指示燈36c到36h的負極通過220歐姆電阻R45連接到微控制器U1的A3輸出端。指示燈36d到36i的負極通過220歐姆電阻R6連接到微控制器U1的A4輸出端。指示燈36e的負極通過220歐姆電阻R36連接到微控制器U1的A5輸出端。相應地，微控制器通過L1或L2與一個A1、A2、A3、A4和A5中的每個獨特組合提供輸出信號來給每個指示燈36x通電。例如，為了給指示燈36h通電，微控制器同時控制L2和A3。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，光I/O電路14可以控制指示燈36a到36i中的一個或多個作為光通信設備，以實現(xiàn)微控制器U1和外部診斷工具之間的通信。將其中的一個或多個指示燈同時即作為指示燈又作為光通信設備使用，減少了對增加起光通信設備作用的光學元件的需求。
在圖9A所示的示例性實施例中，指示燈36i被控制既作為光發(fā)射器又作為指示燈進行工作，正如上面所述的。在圖9B中，光檢測器37可以加入到光電路14上，以作為光接收器進行工作，而不作為指示燈工作。然而，通過修改與所選擇的指示燈關聯(lián)的電路，可以使指示燈36a到36i中的一個作為接收器來工作。為了簡化該實施的描述，圖9A中示出指示燈36j被配置作為光接收器的工作。為了實現(xiàn)該實施，指示燈36j還需要像其它指示燈那樣設置在圖4所示控制面板52的表面。如圖9A所示，指示燈36j的正極連接到晶體管Q2的發(fā)射極，其負極通過電阻R36連接到微控制器輸出端A5。分壓器包括R40和R42，它們經(jīng)過指示燈36j連接，而分壓器的中間節(jié)點連接到晶體管Q4的基極。當Q4的集電極通過電阻R3連接到接地時，Q4的發(fā)射極連接到指示燈36j的負極和電阻R42的一端。當洗碗機50處在不工作期間，當輸出端A5保持在負偏壓，這樣光脈沖照射到指示燈36j上導致經(jīng)過指示燈36j的電壓降時，微控制器U1將L2保持在高阻抗狀態(tài)。所得的電壓出現(xiàn)在晶體管Q4的基極而使晶體管正向偏置，于是接地通過R3和Q4連接到輸出端A5上的負電位。這樣，在微控制器U1的RX引腳上的電壓下降從而指示光信號的光脈沖。沒有光脈沖則致使在引腳上的信號返回到接地。因此，在微控制器U1保持輸出端A5處于負電位時，結合Q4、R40、R42和R3配置的指示燈36j構成能夠使指示燈36j作為光接收器工作。
如以上結合圖4描述的，指示燈36i被設置在鄰近光檢測器37。通過對這些元件的布置使之作為彼此鄰近的光發(fā)射器和光接收器來工作，以實現(xiàn)通信探測器，將在下文進行更詳細地描述，并需要為其光發(fā)射器和光接收器配置更加緊湊的外殼。在本發(fā)明實施例中，可以選擇兩個指示燈作為光發(fā)射器和光接收器進行工作。優(yōu)選地，兩個所選擇的指示燈被設置在指示燈36a到36i的不同組中。即，一個被選擇作為光通信設備的指示燈，諸如光發(fā)射器，可以設置在指示燈36a到36e的組中，并通過通信控制元件、晶體管Q1連接到微控制器U1；而另一個被選擇作為光通信設備操作的指示燈，諸如光接收器，可以設置在指示燈36f到36j的組中，并通過公共控制元件、晶體管Q2連接到微控制器U1。這種配置可以使微控制器U1分離地操作這兩個選擇的指示燈。優(yōu)選地，選擇作為光通信設備操作的這兩個指示燈也可以彼此相鄰設置，以使通信探測器可以配置得更緊湊。因此，例如，當指示燈36c優(yōu)選地與36g或36h一起成對地作為光發(fā)射器和接收器工作時，優(yōu)選地，指示燈36b與36f或36g(圖4)一起成對地作為光發(fā)射器和接收器工作。
如果所述其中的一個指示燈沒有配置作為光接收器，則光檢測器可以單獨地作為光接收器。光檢測器37可以被配置并連接到微控制器U1，如圖9B所示，以作為光接收器工作。如圖所示，光檢測器37通過晶體管Q3連接到微控制器U1的RX輸入端。具體地，光檢測器37的正極連接到晶體管Q3的基極，該晶體管Q3是NPN雙極結晶體管，光檢測器37的負極連接到偏壓電源(-5V)。晶體管Q3的發(fā)射極也連接到偏壓電源(-5V)。當晶體管Q3的集電極通過47千歐姆的偏壓電阻R3連接到接地時，220千歐姆偏壓電阻R2連接在偏壓電源和晶體管Q3的基極之間。微控制器U1的RX輸入端連接到晶體管Q3的集電極來接收與激勵光檢測器37的光信號關聯(lián)的電信號。在這里所述的示例性實施例中，指示燈36a到36i、光檢測器37、電阻R2和晶體管Q3都設置在副PCB 64上。其它的所有元件都設置在主PCB 62上(圖5)。
在工作中，指示燈36i可以用作光發(fā)射器，光檢測器37可以用作光接收器。為了傳送數(shù)據(jù)信號，微控制器U1在其L2和A4輸出端提供控制信號來發(fā)送數(shù)據(jù)。通過A4輸出端施加負電位到負極，微控制器U1可以使指示燈36i負偏壓，然后利用串行數(shù)據(jù)信號來驅動晶體管Q2的基極，以通過用作為光發(fā)射器的指示燈36i傳送數(shù)據(jù)流?？商鎿Q地，微控制器可以保持L2接地，然后利用在A4上的數(shù)據(jù)信號有選擇地使指示燈36i的負極偏壓，以通過用作光發(fā)射器的指示燈36i傳送數(shù)據(jù)流。任何一個操作方法都能使指示燈36i響應數(shù)據(jù)信號，并產(chǎn)生可以被光接收器接收的相應光信號，從而洗碗機50的控制面板52可以向該電器的外部光接收器傳送數(shù)據(jù)。
為了從外部的發(fā)射器中接收數(shù)據(jù)信號，圖9B中，光檢測器37被來自外部光發(fā)射器的光/光學信號有選擇地激勵。在光信號中的光脈沖引起光檢測器37正向偏壓，從而使在晶體管Q3的基極存在電壓，給晶體管Q3的基極/發(fā)射極管腳上提供正向偏壓。當基極/發(fā)射極管腳正向偏壓時，晶體管Q3的集電極連接到負偏壓電源，該負偏壓電源連接到發(fā)射極，在RX處的電壓顯著下降。因此，在微控制器U1的RX輸入端上就產(chǎn)生與照射到光檢測器37上的光信號相對應的電信號，這樣微控制器U1可以從外部的源中接收數(shù)據(jù)消息。
作為光通信設備操作的指示燈36i和光檢測器37能夠使諸如洗碗機50的電器與外部設備進行通信。優(yōu)選地，外部處理設備是包括一個或多個數(shù)字處理電路的診斷工具。該診斷工具可以通過指示燈36i從微控制器U1中接收診斷或其它信息。通過光檢測器37或其中一個被設置為光接收器的圖9A中所示其它的指示燈，使數(shù)據(jù)消息可以從診斷工具發(fā)送到該電器。
在某些電器中，使用真空熒光顯示器(VFD)來顯示電器的操作，而不是標記和指示燈。圖10中所示的VFD典型地一般包括放置有諸如電路234這樣的半導體電路，以及多個熒光體像素236的玻璃襯底232。玻璃襯底232可以由深色層238覆蓋，來提供對受激像素的反差，以使在電路232上用像素236顯示的字符獲得更佳的清晰度。驅動多個半導體電路來有選擇地激勵熒光體像素，并產(chǎn)生字符以顯示有關該設備操作的數(shù)據(jù)。但是，熒光體像素不能產(chǎn)生用于光通信的足夠的光，或基于控制一個或多個像素作為低強度光發(fā)射器和接收器的處理可能過于資源密集而難以實現(xiàn)。
為了在使用VFD的電器中提供光接口，可以在顯示器后面安裝LED或其它指示燈。只要顯示器背景是透光的，安裝在顯示器后面的燈可以被控制以產(chǎn)生包含電器數(shù)據(jù)的光信號，并且光檢測器可以通過顯示器接收來自外部設備，如光探測器的光信號。如果顯示器具有阻擋或嚴重削弱光信號的背景，那么可以在真空熒光顯示器中提供孔242，優(yōu)選地穿過暗背景，以便它與安裝在VFD后面的指示燈對準。優(yōu)選地，在VFD中形成兩個孔徑242，并在VFD后面安裝兩個指示燈，這樣該設備可以操作兩個指示燈作為光發(fā)射器和光接收器。更佳地，這兩個孔徑都設置到這樣的位置，即該位置具有彼此充足的空間間隔，以減小引發(fā)光噪聲的反射光的可能性，并且它們彼此還要充分地靠近以使通信探測器外殼保持緊湊。
如圖10所示，第一孔徑242a設置在半導體電路234的一端，第二孔徑242b設置在相對于半導體電路234的對端。在制造顯示器時，孔徑242a和242b可通過蝕刻或別的方式形成在深色背景238中。布置孔徑242a和242b以使每個孔徑都與LED或其它安裝在顯示器后面的指示燈對準。當LED被如上配置時，例如，可以操作一個LED通過孔徑242a來發(fā)射光信號，這樣該光信號可以被通信探測器的光接收器接收。同樣，可以操作另一個指示燈作為光接收器，這樣光信號就可以通過孔徑242b被接收。光接收器也可以采用光檢測器或安裝在顯示器下面的與孔徑對準一個的光電晶體管來實現(xiàn)。當進行上述配置時，光檢測器或光電晶體管都作為光接收器作出反應。
通過在VFD 230的深色背景238中提供孔徑242a、242b，從而使光發(fā)射器和接收器可以設置為與安裝在顯示器后面的第一和第二指示燈對準，為使用VFD而不是使用用于顯示操作數(shù)據(jù)的指示燈和標記的電器提供了光接口。當VFD包括深色層，并且孔徑都在深色層內(nèi)形成時，沒有與其中的一個孔徑充分對準的反射光將會被該孔周圍的深色材料吸收。因此，作為光發(fā)射器和光接收器的指示燈更不易受到由反射光引起的光噪聲的影響。這也是在一些情況下，指示燈設置在不具有深色層的VFD后面的原因，因為VFD通常比位于顯示器安裝區(qū)域外部的電器控制面板的表面更暗。
圖11示出了一個示例性配置，其中當分別作為光發(fā)射器和接收器操作時，手持電腦形式的示例性診斷工具240被配置為通過設置在中央面板52上的指示燈36i和光檢測器37，從微控制器U1獲取信息。盡管診斷工具240示出為手持電腦或個人數(shù)字助理，但診斷工具240也可以是任何其它類型的便攜式計算機的形式。而且，診斷工具240可以是標準的固定計算機，例如設置在電器裝配線的末端，用于在將電器運送到零售渠道之前，通過光接口來檢驗這些電器。
如圖11中所示，診斷工具240通過電纜244電連接到通信探測器246。通信探測器246被配置為用于與洗碗機50進行光通信。具體地，通信探測器246包括光發(fā)射器和光接收器，它們按照一定距離分隔開，該距離近似為在光檢測器37和指示燈36i之間的距離。設置通信探測器246的光發(fā)射器和光接收器，以便當光發(fā)射器對準光檢測器37時，探測器246的光接收器就對準指示燈36i。在通信探測器246中也提供電子設備，這樣從洗碗機50指示燈36i中接收的光信號就被轉換成電數(shù)據(jù)信號，并經(jīng)過電纜244返回到診斷工具240進行處理。診斷工具240可以經(jīng)過電纜244發(fā)送數(shù)據(jù)信號到探測器246，來發(fā)送數(shù)據(jù)消息給洗碗機50，在探測器246中通過探測器246的光發(fā)射器將數(shù)據(jù)信號轉換成光信號。從探測器246的光發(fā)射器中發(fā)送的光信號可以通過洗碗機50的光檢測器37接收，然后相應的電信號在微控制器U1的RX輸入端上被接收以進行處理。這樣，通過利用已用于諸如洗碗機50等電器中的一個或多個指示燈，就可以獲得洗碗機50的低強度光接口。由于電器的指示燈強度相對低，因此通信探測器246需要貼近于洗碗機50的控制面板52設置。探測器246的光發(fā)射器和接收器以及指示燈36i和光檢測器37的空間關系將在下文進行詳細描述。
盡管圖11中所示的本發(fā)明示例性實施例中描述了連接探測器246到診斷工具240的電纜244，但探測器246也可以直接連接到診斷工具240，或結合在診斷工具240的外殼內(nèi)。在這種配置中，診斷工具240被設置為與指示燈36i和光檢測器37臨近，用于通過控制面板52與洗碗機50進行通信。然而，這種設置不是需要用戶手持診斷工具240與指示燈36i和光檢測器37對準，就是需要連接器268來加強保障診斷工具240對準控制面板52。因此，最好使用電纜244將探測器246連接到診斷工具240。
圖12示出了通信探測器246示例性實施例更詳細的分解示圖。通信探測器246包括由后構件248和前構件254形成內(nèi)部空間256的外殼。通信探測器246進一步還包括安裝在外殼內(nèi)起放置作用的支架258上的光接收器250和光發(fā)射器252。支架258可以是固定在內(nèi)部空間256內(nèi)的印刷電路板。前構件254包括孔徑260和262，當裝配外殼時它們與接收器250和發(fā)送器252對準，以使接收器250和發(fā)送器252可以與外殼外部的元件進行光通信?？讖?60和262可以完全打開或可以包括諸如透鏡的充分透明(或其它透光)的元件。
通信探測器246進一步還包括電子模塊265，該電子模塊265中包含有用于根據(jù)從診斷工具240中接收的數(shù)據(jù)信號來驅動光發(fā)射器252，并將由光接收器250接收的信號發(fā)送到診斷工具240的電子設備。模塊265中電子元件可以經(jīng)過支架258上的印刷電路，被附著并電連接在一起。電子模塊265可以包括連接器266，用于接納電纜244的連接器264以將電纜244內(nèi)的導線連接到模塊265內(nèi)的電子設備。連接器266也將模塊265的電子設備連接到來自于診斷工具240的電源電壓信號。優(yōu)選地，模塊265中的RS-232集成電路將從診斷工具240中接收的電源電壓信號轉換為適用于探測器246優(yōu)選實施例中的電壓電平。在圖12所示的示例性實施例中，連接器264和266是各自具有9個引腳的RS-232連接器。然而，也可以使用其它的引腳配置和其它數(shù)量的引腳。當然，在不脫離本發(fā)明原理的范圍內(nèi)可以使用其它電氣技術規(guī)格和連接器配置。
當探測器246和洗碗機50作為如上所述的光發(fā)射器和接收器操作時，探測器246可以具有外殼耦合器268，用于可拆卸地將探測器246固定到控制面板52上，以在探測器246的接收器250和發(fā)射器252以及洗碗機50的指示燈36i和光檢測器37之間實現(xiàn)光通信。耦合器268可以是一個或多個吸盤，用于接合控制面板52的表面，或者它們可以是一個或多個磁鐵，控制面板52是由諸如金屬片等可被磁鐵吸引的材料構成。
操作中，用戶將探測器246的光發(fā)射器252和光接收器250分別與指示燈36i和光檢測器37對準。該探測器向前朝向控制面板52，直到耦合器268嚙合面板52并且通信探測器246固定到該面板，這樣光接收器250和發(fā)送器252都分別對準并緊密接近指示燈36i和光檢測器37，從而用于在診斷工具240和洗碗機50之間進行數(shù)據(jù)的光通信。如果出現(xiàn)某些未對準情況，用戶可以在沿著控制面板52的任何方向上滑動探測器246，直到診斷工具240和微控制器U1建立通信，這表示光接收器250和發(fā)射器252都基本對準指示燈36i和光檢測器37，可以進行通信。
也可以使用其它類型的耦合器來將控制面板52固定到探測器246的附近。例如，可以在探測器246上設置機械固定件，通過結合洗碗機框架51的機械特征將探測器246的光發(fā)射器和接收器與指示燈36i和控制面板52的光檢測器37相對準。實際上，如果對應的對準支架設置在洗碗機控制面板52上，可以利用探測器246的形狀將探測器246連接到面板52。然而，使用磁鐵或吸盤可帶來更多的優(yōu)點，因為其不需要對現(xiàn)有的設備面板提供任何專門的機械修改。
圖13和14示出了在診斷工具240和微控制器U1之間的典型通信操作中所執(zhí)行操作的示例性流程圖。圖13示出了在與電器通信期間診斷工具240的操作，圖14示出了在與診斷工具240通信期間微控制器U1的相應操作。
參考圖13，診斷工具240可以在自由運行、重復基礎上，通過產(chǎn)生握手或“喚醒”消息或信號圖像來開始通信操作(方框302)。重復“喚醒”消息，直到診斷工具240從與工具240通信的電器中接收到確認消息或信號(方框304)。響應于接收的確認消息，診斷工具240優(yōu)選地向操作人員提供可視信號或聲音信號，確認與電器控制電路的通信已經(jīng)建立。該確認信號可以用于幫助技術人員將通信探測器246的光發(fā)射器和接收器對準控制面板52上的指示燈36i和光檢測器37。一旦接收到可視信號或聲音指示，技術人員就停止移動探測器246(方框304)。
隨后，診斷工具240制定數(shù)據(jù)請求消息(方框306)。具體地，診斷工具240可以形成從微控制器U1中請求特定數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)消息。如下文進一步描述的，微控制器U1可以被配置成可存儲各種診斷或操作的統(tǒng)計和數(shù)據(jù)。相應地，診斷工具240可以請求由微控制器U1存儲的特定子集的數(shù)據(jù)。診斷工具240可以使用任何數(shù)量的機構，以允許用戶指定需要從洗碗機控制電路10中提取的特定數(shù)據(jù)類型。在一個替換的實施例中，從微控制器U1中提取的數(shù)據(jù)類型可以被預先確定，從而潛在地消除了制定數(shù)據(jù)請求消息的需要。
該方法繼續(xù)用診斷工具240接收來自微控制器U1的數(shù)據(jù)，響應數(shù)據(jù)請求消息的傳送，并判斷接收的數(shù)據(jù)是否有效(方框308)。為此目的，診斷工具240使用任何一種已知的方法檢驗數(shù)據(jù)完整性，還判斷接收的信息是否符合正確的數(shù)據(jù)協(xié)議。如果沒有接收到有效數(shù)據(jù)，診斷工具240就制定另一個請求(方框306)，并再次發(fā)送數(shù)據(jù)請求消息。然而，如果接收到有效響應的數(shù)據(jù)，診斷工具240可以根據(jù)接收的數(shù)據(jù)來存儲、打印和/或顯示信息(方框310)。診斷工具240進一步還可以在顯示或打印之前處理數(shù)據(jù)，或者，它可以直接顯示或打印提取的數(shù)據(jù)。
診斷工具240可以判斷洗碗機控制電路10是否請求了任何的附加數(shù)據(jù)(方框312)。例如，診斷工具240可以通過顯示屏詢問技術人員或操作員是否將要請求附加的數(shù)據(jù)(方框306)。如果將要請求附加數(shù)據(jù)，則診斷工具240可以產(chǎn)生其它數(shù)據(jù)請求消息(方框306)。否則，診斷工具240就完成了通信操作。在完成通信操作之后，可以進一步執(zhí)行、顯示和打印檢索到的數(shù)據(jù)或從中提取的信息。
圖14示出了可以結合圖13中所述的通信操作執(zhí)行的微控制器U1的操作。微控制器U1可周期性地搜索RX輸入端，尋找由診斷工具240產(chǎn)生的握手或“喚醒”信號(方框322)。這種周期性搜索可以出現(xiàn)在使用典型的中斷或輪詢處理的洗碗機工作期間。由于洗碗機50的操作一般不是計算密集的，因此可以很容易地每秒多次執(zhí)行周期掃描，而不會降低上述結合圖3所述洗碗機的操作性能。微控制器U1判斷是否檢測到握手或“喚醒”信號(方框324)，如果微控制器U1沒有識別到握手消息，那么它將繼續(xù)周期地搜索(方框322)，直到檢測到握手信號。
當微控制器U1識別出合適的握手或“喚醒”信號時(方框324)，那么微控制器U1使用指示燈36i來向診斷工具240發(fā)送確定消息(方框326)。然后，微控制器U1接收經(jīng)過光檢測器37的由診斷工具240產(chǎn)生的數(shù)據(jù)請求消息，并分析該消息以確定診斷工具240請求的數(shù)據(jù)類型(方框328)。請求診斷數(shù)據(jù)可以本地存儲于微控制器U1或EEPROM U5中。從洗碗機50典型傳送的診斷數(shù)據(jù)包括在洗碗機50工作期間收集和存儲的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以包括關于檢測的范圍外條件的統(tǒng)計或信息。例如，如果溫度傳感器達到一個特定溫度，或如果溫度未能達到特定溫度，則微控制器U1可以記錄一個范圍外的事件。其它診斷數(shù)據(jù)可以包括機器運行周期次數(shù)的計數(shù)、電機16a操作的小時數(shù)、或類似的使用信息?？梢愿鶕?jù)特定執(zhí)行的需要和策略來改變所獲取診斷信息類型的準確性質和存儲的方式。
微控制器U1從存儲器(例如，內(nèi)部存儲器或EEPROM U5)中檢索已請求的數(shù)據(jù)，如果需要，還處理這些未加工數(shù)據(jù)以獲得請求數(shù)據(jù)的類型(方框330)。微控制器U1經(jīng)過指示燈36i發(fā)送檢索的數(shù)據(jù)給診斷工具240(方框332)。為此目的，微控制器U1配置診斷工具240所期望格式的響應數(shù)據(jù)消息。
微控制器U1判斷是否產(chǎn)生了任何進一步的數(shù)據(jù)請求數(shù)據(jù)(方框334)。如果在超時期間之前沒有接收到新請求，微控制器U1繼續(xù)周期性監(jiān)視握手或“喚醒”信號(方框322)。如果接收到附加的請求，微控制器U1接收和執(zhí)行該數(shù)據(jù)請求(方框328)?？商鎿Q地，微控制器U1可以直接返回到握手信號搜索(方框322)，而不檢驗附加數(shù)據(jù)的請求消息(方框334)。在本發(fā)明的實現(xiàn)中，采用與原始數(shù)據(jù)請求相同的方式來處理附加的請求。
在2003年6月24日申請的序號10/348305標題為“通過使用控制面板指示燈的光接口實現(xiàn)與電器通信的系統(tǒng)和方法(System and Method forCommunicating with an Appliance Through an Optical Interface Using a ControlPanel Indicator)”的未裁決的專利申請中，公開了通過光接口在探測器246和電器之間實現(xiàn)通信管理的系統(tǒng)和方法。該申請由本申請的受讓人所有，在此結合其全部內(nèi)容作為參考。
圖15示出了在診斷工具240和通信探測器246之間的電源和數(shù)據(jù)連接的一個示例性實施例。診斷工具240被示出為一個手持電腦，它包括電源278、微處理器270和通信接口272。當然，診斷工具240可以具有其它電子設備，包括但并不局限于顯示驅動器、存儲器和用戶接口電子設備。接口272將電纜244的電源導線274連接到電源278，并將電纜244中的數(shù)據(jù)導線276連接到微處理器270。電源導線274和數(shù)據(jù)導線276的數(shù)量可以不同于圖15中所示的電源導線和數(shù)據(jù)導線的數(shù)量。
優(yōu)選地，通信接口272是RS-232接口，可用于絕大多數(shù)的手持電腦中，諸如Palm Pilot個人數(shù)字助理。然而，接口272也可以是任何類型的通信接口，一般產(chǎn)生用于在電纜244的電源導線274上傳送的參考電壓信號。參考圖15，連接器266接收在電源導線274上的參考電壓信號，并將它們傳送到電源280以應用于探測器246內(nèi)。電源280分配在探測器246內(nèi)用于給元件供電的參考電壓信號，可以包括一個電壓轉換器，如果需要，將參考電壓信號轉換成其它適合給探測器246內(nèi)電子設備供電的其它電壓電平。優(yōu)選地，電源280包括RS-232接口集成電路，從+5V和接地(GRND)的參考電壓信號中產(chǎn)生+12V和-12V的RS-232參考電壓信號。這些電壓信號可以被用于探測器246內(nèi)的電子設備，例如，給通信驅動器282提供動力。通信驅動器282產(chǎn)生對應于激勵光接收器250的光信號的電信號，用于通過一個或多個導線276發(fā)送到診斷工具240。通信驅動器282也將從診斷工具240中接收的數(shù)據(jù)信號提供給光發(fā)射器252，用于發(fā)送給指示燈36i。
圖16A示出了向光接收器250施加-12V參考電壓信號的實施例。光接收器250可以包括光電晶體管288和包含有放大器A1和A2的放大器網(wǎng)絡。優(yōu)選地，放大器A1和A2是高速工作的放大器。電阻R284連接在光電晶體管288的發(fā)射極和接地之間，這樣當光照射到光電晶體管288上時，就將信號電壓提供到一個放大器A1的輸入端，并產(chǎn)生從集電極到發(fā)射極的傳導電流。電阻R302和303以公知的方式設置對放大器A1的增益。優(yōu)選地，放大器A1的增益設置到十三(13)。放大器A2作為比較器工作。分壓器包括R301和R300，它們提供在電阻共享節(jié)點處的參考電壓。該參考電壓優(yōu)選為0.63伏，當放大器A1的輸出端通過輸入電阻R306提供給放大器A2的另一輸入端時，該參考電壓被提供給放大器A2的一個輸入端。放大器A2的輸出端被電阻308和二極管D1整流，以提供在節(jié)點290處的電信號，該節(jié)點290對應于照射在光電晶體管288上的光信號。優(yōu)選地，將來自RS-232轉換器的-12V電壓和+5V電壓都提供給操作放大器A1和A2，作為放大網(wǎng)絡的工作電壓。通過使用來自RS-232轉換器的-12V信號而不是通過電纜提供的電接地信號，就使操作放大器A1和A2工作在高速模式下。這樣，在通信探測器246中包含RS-232轉換器就可以提高光接收器250的反應。改進后的光接收器的最大波特率是56K波特。
圖16B描述了一個光發(fā)射器252的示例性結構圖，該光發(fā)射器252包括NPN晶體管292、LED 294以及兩個電阻R286和R288。電阻R286連接在晶體管292的集電極和晶體管292的基極之間。LED 294和電阻288串聯(lián)連接在晶體管292的發(fā)射極和接地之間。通過電纜244從診斷工具240向通信驅動器282提供的數(shù)據(jù)信號被施加到晶體管294的基極。當數(shù)據(jù)信號具有邏輯高值時，晶體管294的基極/發(fā)射極管腳被正向偏壓，將+5V電源通過LED 294和電阻288從集電極連接到電接地，從而激勵LED 294發(fā)光。否則，數(shù)據(jù)信號并不開啟晶體管292，LED 294保持關閉。以這種方式，可以使用電數(shù)據(jù)信號來產(chǎn)生相應的光信號。
在本發(fā)明的一個實施例中，LED 294是與指示燈36i類型相同的LED，光電晶體管288是與光檢測器37類型相同的光檢測器。優(yōu)選地，LED 294為高強度的LED，其產(chǎn)生的光強度超過指示燈36i的光強，或者光電晶體管288是感應光電晶體管，它對于光的反應要快于光檢測器37。最好地，LED294是高強度LED，光電晶體管288是感應光電晶體管。探測器246中使用的元件不同于在洗碗機50中的元件，這不需要對洗碗機50進行修改，就增強了在洗碗機50和探測器246之間通信的有效性。而且，這減少了光檢測器37被周圍環(huán)境中雜散光激勵的可能性。當控制面板52沒有嚙合探測器248且光檢測器37未被蓋住時，光檢測器37可能特別容易受到雜散光信號的影響。當電器不處于其通信模式時，通過使探測器246的光發(fā)射器更強烈，而不是使光檢測器37更靈敏，就能夠提高光通信而不會使設備對光信號更靈敏。
優(yōu)選地，高強度LED 294在20毫安的電流通過該LED時，產(chǎn)生的光脈沖的亮度級別近似地介于8000毫堪(millicandela)到31000毫堪之間。標準的LED，諸如用于指示燈36a到36i的LED，一般產(chǎn)生在4到7毫堪范圍內(nèi)的光。優(yōu)選地，感應光電晶體管響應100勒(lx)的光脈沖而產(chǎn)生5到15毫安的集電極光電電流。另一方面，諸如光檢測器37的光檢測器，當受到1mW/cm2的光脈沖激勵時，會產(chǎn)生50到100微安(μA)的電流。如上所述，標準LED也可以作為光接收器使用。當將LED配置為光接收器時，該LED估計響應1mW/cm2的光脈沖而產(chǎn)生50到100微安的電流。高強度LED可以從加州帕洛阿爾托的Agilent獲得，標明的零件號碼為HLMP-EG08-Y2000。感應光電晶體管可以從新澤西州Secaucus的松下(Panasonic)獲得，標明的零件號碼為PNZ-108。這種類型的感應光電晶體管可以產(chǎn)生足夠的電流，來響應在低到近似10lx到30lx范圍內(nèi)的光從而產(chǎn)生電數(shù)據(jù)信號。
圖17說明通信探測器246與控制面板52嚙合，以用于診斷工具240和洗碗機50之間實現(xiàn)雙向光通信。在圖17，指示燈36i充分地對準探測器246的光接收器250，并且光檢測器37充分地對準光發(fā)射器252。優(yōu)選地，圖17中顯示的距離d5不會大于20毫米(mm)，因為這是諸如作為指示燈36i的標準LED，能夠有效傳送光信號的近似最大距離。距離d6和d7都近似相同，于是當光接收器250與指示燈36i對準時，光發(fā)射器252可以對準光檢測器37。這個距離最好不要低于12毫米，以減小在圖17中所示的兩個對準的光通信路徑之間發(fā)生串擾的可能性。優(yōu)選地，探測器246中的距離d7被配置為容納指示燈和光檢測器對或被選擇在電器中作為光發(fā)射器和接收器而工作的指示燈對的空間間隔。探測器246可以經(jīng)過如以上結合圖11和12所述的連接器268固定到控制面板52。
從指示燈36i發(fā)送到光接收器250的光信號可以具有與從光發(fā)射器252發(fā)送到光檢測器37的光信號相同或相反的邏輯極性。即，通過發(fā)射光脈沖來代表邏輯“1”使光發(fā)射器252和指示燈36i可以具有相同的邏輯極性，或者當探測器246連接到洗碗機50進行通信時，關閉光發(fā)射器252和指示燈36i來代表邏輯“1”。然而，優(yōu)選地，通過在關閉光發(fā)射器252來在其發(fā)送的數(shù)據(jù)流中代表邏輯“1”的情況下，使指示燈36i發(fā)送光脈沖來代表邏輯“1”，指示燈36i和光發(fā)射器252就具有相反邏輯極性的光信號?？商鎿Q地，通過在光發(fā)射器252發(fā)送光脈沖來代表其已發(fā)送的數(shù)據(jù)流中的邏輯“1”的情況下，斷開指示燈36i來代表邏輯“1”，也可以實現(xiàn)相反的邏輯極性。具有相反邏輯極性光信號的使用提高了在光接收器250和光發(fā)射器252處的抗擾性。最好地，如圖18所示，在斷開光發(fā)射器252表示其數(shù)據(jù)流中的邏輯“0”的情況下，指示燈36i發(fā)送光脈沖信號代表邏輯“0”。而且，當數(shù)據(jù)信號沒有調制光信號時，指示燈36i和光發(fā)射器252連續(xù)地發(fā)送邏輯“0”。
上述大部分優(yōu)選配置提高了在光檢測器37和光接收器250處的抗擾性，這是因為當使用高強度LED作為發(fā)射器252時，來自指示燈36i的光不再與光發(fā)射器252的強度相同。因此，在強度級別足以激勵光檢測器37的情況下，反射光就更少可能會照射在光檢測器37上。同樣，關閉光發(fā)射器252，以使它不能提供在探測器246和控制面板52之間的反射光。當光發(fā)射器252開始發(fā)射時，由任何由邏輯“1”的發(fā)送產(chǎn)生的反射光，放大由來自指示燈36i的連續(xù)光信號發(fā)送邏輯“0”值。因此，這個邏輯方案減少了反射光引起誤差信號接收的風險，特別是當僅有一個指示燈36i和光發(fā)射器252被數(shù)據(jù)信號調制的情況。
在圖19描述的實施例中，當未發(fā)送信息時，即沒有數(shù)據(jù)信號在調制指示燈36i時，指示燈36i處于開通(ON)狀態(tài)，而當未發(fā)送信息時，光發(fā)射器252處于關閉(OFF)狀態(tài)，正如所期望的減少出現(xiàn)在光接收器250處的光噪聲。然而，通過參照圖18所述的，在指示燈36i和光發(fā)射器252處使用相反邏輯極性就不能獲得這個結果。相反，在數(shù)據(jù)發(fā)送期間，指示燈36i和光發(fā)射器252都產(chǎn)生具有相同邏輯極性的數(shù)據(jù)信號。然而，當調制的數(shù)據(jù)信號不存在時，指示燈36i保持在ON狀態(tài)。相反地，當調制的數(shù)據(jù)信號不存在時，光發(fā)射器252保持在OFF狀態(tài)。當調制的數(shù)據(jù)信號不存在時，指示燈36i的ON狀態(tài)可以通過軟件來實現(xiàn)，這對于本領域來說是已知的。
在圖20和21描述的替換實施例中，通信探測器246通過直流(DC)電池組350形式的儲能單元350提供電力，而不是由來自診斷工具240的電源信號提供電力。電池組350可以通過電纜354和358連接在診斷工具240和通信探測器246之間。電池組350可以包括電池充電電路360、電池364和開關368。當電纜358將功率和數(shù)據(jù)信號連接在電池組350和通信探測器246之間時，電纜354將數(shù)據(jù)信號連接在診斷工具240和電池組350之間。開關368將電池364的電源引線連接到電纜358，以使電源可以從電池364傳送到通信探測器246。用于指示診斷工具240是否處于激活或睡眠模式的功率狀態(tài)信號也連接到開關368。響應表示診斷工具240處于睡眠模式的功率狀態(tài)信號，開關368將電池364的電源引線從電纜358斷開，以使電池364不再向探測器246提供電源。否則，開關368將來自電池364的電源引線連接到電纜358，來向探測器246傳送電能。
優(yōu)選地，診斷工具240包括監(jiān)視計時器，來使微控制器270保持開通狀態(tài)直到?jīng)]有諸如發(fā)生按下按鍵的操作等用戶活動。當監(jiān)視計時器期滿時，微控制器270將診斷工具240設置為睡眠模式以保存內(nèi)部電池。在功率狀態(tài)信號中的相應改變會導致開關368斷開來探測器246到電池364的連接，正如上面所述的。雖然也可以使用其它的電池類型，但優(yōu)選地，電池364是鋰電池，諸如由新澤西州Secaucus的松下(Panasonic)制造的，標明零件號碼為CGA 103450的鋰電池。優(yōu)選地，電池組350包括具有外部連接器370的充電電路360，該外部連接器370用于將充電電路360連接到常規(guī)的AC電流源。充電電路360將AC電流轉換為用于充電電池364的合適形式。當然，如果將一次性的電池被作為電池364使用，那么電池組350就不需要充電電路360。
當微控制器270響應諸如在診斷工具270上按下按鍵的用戶動作時，微控制器270啟動監(jiān)視計時器將功率狀態(tài)信號設置為激活狀態(tài)。響應時，開關368將電池364連接到探測器246，以使探測器的元件通電以執(zhí)行與洗碗機50的通信。盡管示出的電纜358是將電池組350連接到探測器246，但電池組350也可以直接連接到探測器246。為了實現(xiàn)直接連接，數(shù)據(jù)總線372通過電纜354將傳送的數(shù)據(jù)信號連接到探測器246內(nèi)的元件，并提供在電池364和探測器246的供電電源280之間的互連392。探測器246裝配在電池組350的凹槽內(nèi)，以使互連構件392嚙合用于將探測器246的電路連接到電池組350內(nèi)電池364的導線。開關398以與前述的類似方式有選擇地將電池364連接到互連構件392?？商鎿Q地，可以電池組350改造使其直接連接到診斷工具。然后，來自電池組350的電纜提供電源，并與如上所述的通信探測器傳送數(shù)據(jù)信號。
盡管本發(fā)明通過對示例性的過程和系統(tǒng)元件的描述已進行了說明，同時相當詳細地描述了各個處理和元件，但是申請人并不是要限制或任何范圍限定附加權利要求到這些細節(jié)中。附加的優(yōu)點和修改熟悉本領域的人員來說是顯而易見的。因此，本發(fā)明在其最廣闊方面并不局限于已經(jīng)示出和描述的特定內(nèi)容、實施或說明示例。相應地，在不脫離申請人總的發(fā)明原理的精神和范圍內(nèi)下可以對這些細節(jié)進行修改。
權利要求
1.一種光接口，用于使用指示燈的電器，包括真空熒光顯示器；以及安裝在真空熒光顯示器(VFD)后面的第一指示燈，以便通過真空熒光顯示器第一指示燈可操作地作為用于光通信的光通信設備。
2.根據(jù)權利要求1的光接口，其中所述VFD包括覆蓋玻璃襯底的深色層以及在深色層中形成的第一孔，以便指示燈可以與真空熒光顯示器中的第一孔對準，使能夠通過VFD進行光通信。
3.根據(jù)權利要求1的光接口，進一步包括安裝在所述VFD后面的第二指示燈，以便通過VFD第二指示燈可以操作地作為用于光通信的光通信設備。
4.根據(jù)權利要求3的光接口，其中所述第一指示燈可操作地作為光發(fā)射器并且所述第二指示燈可操作地作為光接收器。
5.根據(jù)權利要求4的光接口，所述VFD進一步包括覆蓋玻璃襯底的深色層；以及處于深色層中的第一孔和第二孔，以便所述第一和第二指示燈能夠通過深色層進行光通信，以及深色層吸收沒有與第一或第二孔充分對準的光。
6.根據(jù)權利要求2的光接口，其中所述第一孔設置為與四個熒光體像素近似等距。
7.根據(jù)權利要求5的光接口，其中所述第一孔設置為與四個熒光體像素的第一組近似等距，以及所述第二孔設置為與四個熒光體像素的第二組近似等距。
8.一種能與診斷工具進行光通信的電器，包括具有控制面板的電器；安裝在控制面板中的真空熒光顯示器；以及安裝在真空熒光顯示器后面的指示燈，用于通過真空熒光顯示器(VFD)在指示燈和診斷工具之間進行光通信。
9.根據(jù)權利要求8的電器，其中所述VFD包括覆蓋玻璃襯底的深色層以及在深色層中形成的第一孔。
10.根據(jù)權利要求8的電器，進一步包括安裝在所述真空熒光顯示器后面的第二指示燈，用于通過VFD進行光通信。
11.根據(jù)權利要求10的電器，其中所述第一指示燈可操作地作為光發(fā)射器以及第二指示燈可操作地作為光接收器。
12.根據(jù)權利要求11的電器，所述真空熒光顯示器還包括覆蓋玻璃襯底的深色層；以及深色層中的第一孔和第二孔，以便第一和第二指示燈能夠通過深色層進行光通信，以及深色層吸收沒有與第一或第二孔充分對準的光。
13.根據(jù)權利要求9的電器，其中所述第一孔被設置為與VFD中的四個熒光體像素近似等距。
全文摘要
通過在真空熒光顯示器(VFD)后面安裝指示燈，為具有VFD的電器提供一種使用指示燈的光接口。在具有深色背景的VFD中，在VFD中形成孔，以便指示燈能夠通過VFD進行光通信。優(yōu)選地，孔形成在VFD中覆蓋了玻璃襯底的深色層中，以便深色層有助于吸收可能在通信的光信號中引起光噪聲的反射光。可以設置每個孔與VFD中的一組四個像素等距。
文檔編號G08B21/00GK1599286SQ20041007876
公開日2005年3月23日 申請日期2004年9月17日 優(yōu)先權日2003年9月18日
發(fā)明者蒂莫西·E·格拉夫 申請人:艾默生電氣公司